In un predatore monocellulare, indizi sulla nascita del regno animale

E’ qui che entrano in gioco i confronti tra i choanoflagellati e gli animali. La stretta parentela tra i choanoflagellati e gli animali significa che una volta viveva un antenato unicellulare che ha dato origine a due linee di evoluzione – una che porta ai choanoflagellati viventi e l’altra agli animali. I choanoflagellati possono dirci molto su quell’antenato perché qualsiasi caratteristica che condividono con gli animali deve essere stata presente in quell’antenato e poi ereditata da entrambi i gruppi. Per una logica simile, tutto ciò che gli animali hanno ma che manca ai choanoflagellati è probabilmente sorto durante l’evoluzione animale.

Ci sono notevoli somiglianze fisiche tra i choanoflagellati e alcune cellule animali, in particolare le cellule di alimentazione delle spugne, chiamate choanociti. I choanociti delle spugne hanno anche un flagello e possiedono un collare di filamenti per intrappolare il cibo. Collari simili sono stati visti su diversi tipi di cellule animali. Queste somiglianze indicano che l’antenato unicellulare degli animali probabilmente aveva un flagello e un collare, e potrebbe essere stato molto simile a un choanoflagellato.

Ma somiglianze ancora più sorprendenti e informative tra choanoflagellati e animali sono state rivelate a livello di DNA. Recentemente, la sequenza del genoma di una specie di choanoflagellate è stata analizzata da un team guidato da Nicole King e Daniel Rokhsar all’Università della California, Berkeley. Hanno identificato molte caratteristiche genetiche che erano condivise esclusivamente tra i choanoflagellati e gli animali. Queste includevano 78 pezzi di proteine, molte delle quali negli animali sono coinvolte nel far aderire le cellule le une alle altre.

La presenza di così tante molecole di adesione cellulare nei choanoflagellati è stata molto sorprendente. Gli scienziati stanno cercando di capire cosa fanno tutte queste molecole in una creatura unicellulare. Una possibilità è che le molecole siano usate per catturare le prede.

Qualunque sia la spiegazione, la presenza di questi geni in un organismo unicellulare indica che gran parte del macchinario per fare animali multicellulari era in atto molto prima dell’origine degli animali. Può essere che piuttosto che evolvere nuovi geni, gli antenati degli animali abbiano semplicemente usato ciò che avevano per diventare multicellulari. Ci possono essere vantaggi selettivi nel formare colonie, come evitare di essere mangiati da altri piccoli predatori. E infatti, alcuni choanoflagellati formano colonie multicellulari in fasi del loro ciclo di vita.

La dottoressa King e i suoi colleghi Stephen Fairclough e Mark Dayel hanno studiato una di queste specie per determinare se la formazione delle colonie avveniva tramite la divisione delle cellule che rimangono insieme, il modo in cui si formano gli embrioni animali, o tramite singole cellule che si aggregano insieme, come fanno alcuni protisti come le muffe viscide.

Gli scienziati hanno scoperto che le colonie si formavano esclusivamente tramite la divisione delle cellule che rimangono insieme. Hanno suggerito che l’antico antenato comune dei choanoflagellati e degli animali era in grado di formare colonie semplici e che questa proprietà potrebbe essere stata un primo passo sulla strada dell’evoluzione animale.

Il mondo è pieno di microbi, e noi spendiamo molte preoccupazioni e sforzi per cercare di tenerli fuori dal nostro corpo. È umiliante riflettere sul fatto che all’interno di quel minestrone microscopico nuotano ancora i nostri lontani cugini.

Il mondo è pieno di microbi.